4.3. Пожарные гидранты и колонки

Пожарные гидранты предназначены для отбора воды на пожаротушение. Пожарные гидранты выполняют подземными и наземными.

Наибольшее распространение в нашей стране получил подземный гидрант московского типа ПГ-5 (рис. 4.11), созданный замечательным русским инженером Н.П. Зиминым. Гидрант устанавливается на фланец пожарной подставки 2 наружной водопроводной сети. Высота чугунной колонки гидранта 1 может быть от 0,75 до 2,5 м. Гидрант закрыт крышкой 3. Для пользования гидрантом открывают люк колодца, затем крышку гидранта и на его верхний конец с резьбой навинчивают пожарную колонку (рис. 4.12).

Квадратная головка 4 стержня 5 колонки (рис. 4.12) войдет в торцевой ключ 6 гидранта (рис. 4.11). Вращение рукоятки 7 колонки через стержень 5 (рис. 4.12) передается стержню 8 гидранта (рис. 4.11). Винтовая нарезка, имеющаяся на стержне 8 гидранта, входит в медную гайку 9 и заставляет стержень двигаться в вертикальном направлении для открывания и закрывания связанного с ним пустотелого шарового клапана 10 (рис. 4.11). Стержень 8 жестко связан с разгрузочным клапаном 11 шарового клапана. При движении стержня 8 вниз откроется разгрузочный клапан. Через открывшееся в шаре отверстие начнет поступать вода сначала в шар, а затем через отверстие 13 внутрь стояка гидранта. Когда давление над шаровым клапаном будет равно давлению водопроводной сети, шаровой клапан под действием силы тяжести откроется. После открытия шарового клапана открываются штуцера 12 колонки (рис. 4.12), к которым при помощи соединительных головок присоединяются пожарные рукава.

Рис. 4.12. Колонка пожарная

Рис. 4.11. Пожарный гидрант

московского типа

В нижней части гидранта имеется отверстие 14, через которое выпускается вода из колонки после закрытия гидранта, что исключает замерзание воды зимой. Во время открывания гидранта отверстие автоматически закрывается специальным ползунком 15, жестко скрепленным со стержнем. Пожарная колонка имеет блокировочное устройство, которое препятствует поворачиванию стержня 5, когда открыт хотя бы один штуцер (рис. 4.12). Блокировочное устройство состоит из заслонки 16 и шпинделя 17, вращающегося при помощи специального ключа (рис. 4.12). Закрывать гидрант следует при закрытых штуцерах. Это предотвращает возникновение гидравлического удара. В настоящее время промышленность выпускает подземный пожарный гидрант московского типа с клапаном обтекаемой формы ГОСТ 8220-62 (рис. 4.13). Этот гидрант имеет ряд преимуществ: уменьшен шаг резьбы шпинделя, что снизило усилие при открывании гидранта; нет опасности замерзания воды; он более устойчив к проявлению гидравлического удара.

Сопротивление гидранта:

s = 1,610∙10^-3(c/л)²м (1,610³ (c/м³)²м).

Рис. 4.13. Пожарный гидрант подземный

Вместо пожарной колонки, показанной на рисунке 4.12, в настоящее время выпускается колонка ГОСТ 7499 (рис. 4.14). Пожарная колонка состоит из корпуса и головки. В нижней части корпуса имеется резьбовое кольцо для присоединения корпуса колонки к гидранту. В верхней части расположены управление колонкой и два напорных патрубка с соединительными головками для присоединения пожарных рукавов. Напорные патрубки перекрыты вентилями. Клапан гидранта открывают с помощью пожарной колонки. Рукоятку можно вращать только при закрытых вентилях напорных патрубков, так как при открытом вентиле его маховичок поднимается и попадает в поле вращения рукоятки. Таким образом, пожарная колонка имеет блокировку, исключающую поворот центрального ключа при открытых клапанах. Снимать пожарную колонку с гидранта можно только при закрытом клапане гидранта.

Сопротивление пожарной колонки при работе на два рукава:

s = 0,3510⁴ c² / м⁵ (3,510^-3 (c/л)² м).

Рис. 4.14. Колонка пожарная

Наземные гидранты в отличие от подземных доступны в любое время года, и для их использования не требуется устанавливать пожарную колонку.

Наземные пожарные гидранты могут применяться в основном в южных районах нашей страны. В средней и северной части России в зимних условиях требуется их утеплять. На рисунке 4.15 показан бесколодезный наземный гидрант с двумя патрубками диаметром 77 мм и одним – диаметром 125 мм. При вращении гайки штанга, соединенная со шпинделем, опускается вниз, открывая затвор для подачи воды. В момент закрывания гидранта затвор поднимается вверх и уплотнительное кольцо плотно садится на седло, перекрывая воду.

Нижняя часть корпуса гидранта расположена в грунте и фланцем прикреплена к стандартной пожарной подставке водопровода. Для уменьшения усилий, возникающих при открывании и закрывании гидранта, в верхней части корпуса расположен опорный шариковый подшипник, который закрыт крышкой. Для предотвращения попадания воды из корпуса гидранта в резьбовое соединение гайки и шпинделя в крышке установлены два уплотнительных кольца.

Рис. 4.15. Пожарный гидрант наземный

Для сельской местности и поселков разработана конструкция гидранта-колонки.

Гидрант-колонка ГОСТ 13816 (рис. 4.16) предназначен для отбора воды из водопроводной сети на хозяйственно-питьевые цели и пожаротушение. Он представляет собой гидрант, совмещенный с водоразборной колонкой. Гидрант-колонку монтируют на пожарных подставках, устанавливаемых на наружной водопроводной сети без устройства колодца. Гидрант-колонка пригоден для установки на всей территории страны, за исключением районов вечной мерзлоты.

При подъеме рукоятки 2 водоразборная трубка 7 опускается вниз и отжимает пружину 14. Клапан 13 эжектора 11 открывается и вода поступает в хозяйственный отвод. После выключения колонки вода сливается в нижнюю часть корпуса 1 и отсасывается эжектором в подающую трубу 6 при следующем отборе.

Рис. 4.16. Гидрант, совмещенный с водоразборной колонкой

При пожаротушении открывание и закрывание гидранта производится специальным ключом. При открывании гидранта рукояткой ключа вращается гайка 3 шпинделя 4 и трубчатая штанга 8 с клапаном гидранта 10 опускается вниз. Вода заполняет корпус колонки и поступает в отвод 5. Отбирать воду из гидранта можно через рукава диаметром 77 мм. Оставшаяся после работы гидранта вода отсасывается с помощью эжектора колонки. При необходимости выполнения ремонта гидранта-колонки имеется возможность извлечения его деталей без раскопки траншеи. Для этого используется металлическое кольцо 9 с двумя выступами, которые входят в пазы седла 12.

Сопротивление гидранта-колонки:

s = 2,3∙10^-4 с²/м⁵ (2,3∙10^-2(с/л)² м.